保水剂对干旱胁迫槟榔幼苗生理特征的影响

[目的]探讨不同剂量保水剂对干旱胁迫槟榔幼苗生理特征的影响,为槟榔节水抗旱栽培提供理论依据.[方法]以盆栽热研一号槟榔幼苗为材料,在干旱条件下施用0.1%~0.4%保水剂20d后,测定不同处理槟榔幼苗叶片的相对水含量、可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)含量、叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性,分析槟榔幼苗叶绿素荧光参数、光能利用和耗散指标的变化情况.[结果]在干旱胁迫下,施用0.1%~0.4%保水剂可有效提高槟榔幼苗叶片的相对水含量、叶绿素和可溶性蛋白含量及SOD和POD活性;当保水剂施用剂量为0.3%时,槟榔幼苗叶片的相对水含量、可溶性蛋白含量和叶绿素含量最高,MDA含量最低,POD活性最高;槟榔叶片的叶绿素荧光参数光系统II(PSII)最大光能转化效率(Fv/Fm)和PSII实际光化学量子产量[Y(II)]在保水剂施用剂量为0.3%时最大,光化学猝灭系数(qP)随保水剂施用剂量的增大而增加,非光化学猝灭系数(NPQ)随保水剂剂量的增大呈先下降后上升的变化趋势.[结论]施用保水剂可有效提高干旱胁迫槟榔幼苗叶片的渗透调节物质含量及其抗氧化酶活性,保障光合作用顺利进行,缓解干旱胁迫对槟榔幼苗的伤害,以施用0.3%保水剂的效果最佳.     

金雀异黄素对蟠桃叶片叶绿素荧光特性和抗氧化酶活性的影响

研究了金雀异黄素(GNT)对‘早蟠桃’叶片色素、碳水化合物、叶绿素荧光特性和抗氧化酶活性的影响。结果表明,40μmol/L GNT可以提高叶片叶绿素a和叶绿素b、淀粉和可溶性糖含量。暗适应以及光照下叶片最大荧光(Fm和Fm′)和可变荧光(Fv和Fv′)下降,但PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光化学荧光猝灭系数(qP)、非光化学荧光猝灭系数(NPQ)、表观光合电子传递速率(ETR)和光化学速率(PCR)提高,光合相对限制值(L(PFD))显著下降。就能量分配而言,GNT增加了用于光化学反应部分的光能(Pc)和天线热耗散部分(Hd),同时降低PSⅡ反应中心的过剩激发能耗散(Ex),表明GNT处理具有促进叶绿素荧光光化学猝灭和非光化学猝灭的双重特性。此外,GNT也提高了叶片抗氧化酶的活性。     

干旱胁迫对花生光合色素含量、叶绿素荧光参数及根系活力的影响

为研究花生幼苗对干旱胁迫的响应机制，以商花5号为试验材料，采用盆栽的方式研究不同强度的干旱胁迫（土壤相对含水量75%、55%、40%、25%）对花生幼苗光合色素含量、叶绿素荧光参数及根系活力的影响。结果表明：在轻度干旱（土壤相对含水量55%）胁迫下，花生幼苗叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b和类胡萝卜素含量均与对照适宜墒情（土壤相对含水量75%）差异不显著（P>0.05），但在中度干旱（土壤相对含水量40%）和重度干旱（土壤相对含水量25%）胁迫下上述指标均显著降低。随着干旱胁迫强度的增加，花生叶片初始荧光（Fo）呈现逐渐升高的变化趋势，而最大荧光（Fm）、最大光化学效率（Fv/Fm）和光化学猝灭系数（qP）呈现逐渐降低的变化规律。轻度干旱胁迫对花生幼苗根系活力影响不显著（P>0.05），而中度和重度干旱胁迫能够显著降低花生幼苗根系活力（P<0.05）。     

缺铁胁迫对温州盘菜幼苗叶片光合特性和抗氧化酶活性的影响

以五叶一心的温州盘菜幼苗为材料,利用Hoagland营养液进行正常供铁（100 μmol·L-1）和缺铁（01 μmol·L-1）处理20 d,取顶端完全展开叶探讨缺铁对盘菜幼苗叶片的光合色素、光合特性、叶绿素荧光参数和抗氧化酶活性的影响。结果表明：缺铁胁迫降低了叶片的叶绿素总量（Chl）、叶绿素a（Chl a）和叶绿素b（Chl b）含量及Chl a/b比值,类胡萝卜素含量（Car）变化不大;降低了叶片的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）,但胞间CO2浓度（Ci）大幅度升高,表明Pn的下降主要是由非气孔因子引起;显著降低了PSⅡ的最大光化学效率（Fv/Fm）、有效量子产额（ΦPSⅡ）和光化学猝灭参数（qP）,但非光化学猝灭参数（NPQ）明显升高;显著降低叶片超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）的活性和可溶性蛋白的含量,POD的活性有所升高,丙二醛（MDA）含量显著升高,说明缺铁胁迫后细胞膜脂过氧化水平升高;大幅降低植株的地上部和根的生物量,但对根冠比影响不大。缺铁胁迫显著降低了植株新叶Fe元素含量,Mn和Mg两种金属含量差异不大,Cu和Zn两种金属含量显著增加。综上所述,缺铁胁迫使盘菜幼苗叶片光合色素严重下降,引起光合速率大幅降低,缺铁也降低了Fv/Fm和抗氧化酶活性,引起细胞膜脂过氧化水平的升高,最终导致植株生物量的下降。     

K~+对水分胁迫下超级小麦幼苗生理特性的影响

以具有超级小麦产量潜力的品种潍麦8号和对照品种鲁麦14为材料,研究K+对水分胁迫下小麦幼苗生理特性的影响。结果表明,低浓度的K+能够提高小麦幼苗的净光合速率(Pn)、PSⅡ光能捕获效率(Fv′/Fm′)、PSⅡ的实际光化学效率(φPSⅡ)和光化学猝灭系数(qP)。同时降低细胞内超氧自由基和MDA含量,提高抗氧化酶活性和可溶性蛋白含量,防止膜脂过氧化,减少对细胞膜的伤害。而且,在低浓度的K+处理下,潍麦8号比鲁麦14具有更好的抵御干旱胁迫的能力。     

聚乙二醇胁迫对茶树幼苗叶片叶绿素荧光特性的影响

以铁观音为试验材料,研究了聚乙二醇（PEG）胁迫对茶树幼苗叶片叶绿素荧光特性的影响.结果表明,在PEG胁迫下,茶树幼苗叶片的基础荧光（Fo）显著升高,最大荧光（Fm）、可变荧光（Fv）、PSⅡ原初光能转化效率（Fv/Fm）、PSⅡ的潜在活性（Fv/Fo）显著下降,说明PEG胁迫使茶树幼苗叶片PSⅡ反应中心受到伤害;PEG胁迫还降低了茶树的光化学反应速率（Prate）,缩短了荧光上升时间（T1/2）、抑制了PSⅡ反应中心电子的传递（ETR降低）,导致天线色素热耗散速率（Drate）和光合功能相对限制值[L（PFD）]升高,光化学猝灭（qP）和PSⅡ实际光化学效率（Yield）显著下降.     

锌营养对盐胁迫下水稻幼苗叶片细胞膜和叶绿素荧光特性的影响

[目的]探究锌营养对水稻幼苗在盐胁迫下有关细胞保护酶活性、膜脂过氧化情况和叶绿素荧光特性的影响。[方法]通过砂培试验,研究锌营养对盐胁迫下水稻幼苗叶片细胞膜和叶绿素荧光特性的影响。[结果]结果表明:锌营养能够显著提高其叶片内SOD和POD的活性,减少细胞内电解质的外渗率和MDA的含量,保护了细胞膜的稳定性,特别是在中低锌营养浓度处理(0.5、1.0 mg/L)。同时,锌营养还能减轻因盐胁迫造成的叶片光合机构的破坏程度,提高PSⅡ的最大光化学效率(Fv/Fm),有效光化学效率(Fv′/Fm′)及PSⅡ电子传递量子效率(PSⅡ),并提高电子传递速率(ETR)和光化学猝灭系数(qP),减小非光化学猝灭系数(NPQ),以达到提高光能利用率的目标。[结论]该研究为在盐渍化土壤栽培水稻提供科学的栽培措施。     

聚乙二醇胁迫对茶树幼苗叶片叶绿素荧光特性的影响

以铁观音为试验材料,研究了聚乙二醇(PEG)胁迫对茶树幼苗叶片叶绿素荧光特性的影响.结果表明,在PEG胁迫下,茶树幼苗叶片的基础荧光(Fo)显著升高,最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)、PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)显著下降,说明PEG胁迫使茶树幼苗叶片PSⅡ反应中心受到伤害;PEG胁迫还降低了茶树的光化学反应速率(Prate),缩短了荧光上升时间(T1/2)、抑制了PSⅡ反应中心电子的传递(ETR降低),导致天线色素热耗散速率(Drate)和光合功能相对限制值[L(PFD)]升高,光化学猝灭(qP)和PSⅡ实际光化学效率(Yield)显著下降.     

遮荫对福建柏幼苗生理特性和叶绿素荧光特性的影响

为探讨遮荫对苗期福建柏生长的影响,本试验以1.5年生福建柏播种苗为研究对象,设置4种遮荫强度,分别为自然光(对照)、透光率50%、透光率25%、透光率12.5%,采用容器土培法研究不同遮荫强度对苗期福建柏叶绿素含量、渗透调节物质、抗氧化酶活性及叶绿素荧光特性的影响.结果表明:遮荫造成苗期福建柏叶绿素含量和主要荧光参数值增大,渗透调节物质含量和抗氧化酶活性降低.随着遮荫强度增强,叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)及总叶绿素(Chl a+b)含量均增加,PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在的光化学活性(Fv/Fo)、PSⅡ电子传递效率(Fm/Fo)、光适应下PSⅡ实际光量子产额(YⅡ)、光抑制时最大光合电子传递效率(ETR)、光化学猝灭系数(qP)则先升后降,过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、可溶性蛋白、脯氨酸含量则先降后增,非光化学猝灭系数(qN)、可溶性糖含量逐渐降低.各处理间叶绿素含量存在极显著差异(P0.01),Fv/Fm、Fv/Fo、Fm/Fo在自然光与透光率50.0%、25.0%之间,自然光YⅡ、ETR与其他3个遮荫处理间均存在显著差异(P0.05),抗氧化酶活性、渗透调节物质含量在自然光与遮荫处理间也均存在显著差异(P0.05);Fv/Fm、Fv/Fo、Fm/Fo、YⅡ、ETR、qP均在透光率50%处理时最高,CAT、POD、SOD活性、可溶性蛋白、Pro含量最低.研究表明,遮荫环境下,苗期福建柏光合能力、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量发生了相应变化,其中,透光率50%遮荫最有利于福建柏苗期生长,说明适度遮荫可以改变福建柏幼苗生理特性,提高光合能力,促进生长.     

盐胁迫对杨树和紫丁香叶片叶绿素荧光特性的影响

【目的】研究NaCl不同浓度胁迫处理对杨树和紫丁香叶片叶绿素荧光特性的影响。【方法】采用0(对照),200,400,600,800mmol/L NaCl溶液处理杨树和紫丁香叶片,研究两者在盐胁迫条件下叶绿素荧光参数的变化。【结果】随着NaCl处理浓度的增大,杨树和紫丁香叶片的PSⅡ最大光能转化效率(Fv/Fm)、PSⅡ有效光化学量子效率(Fv′/Fm′)、非循环光合电子传递速率(ETR)、PSⅡ实际光能转化效率(ΦPSⅡ)以及光化学猝灭系数(qp)均呈下降趋势。比较而言,杨树Fv/Fm下降并不显著,且在非胁迫环境或较低盐胁迫条件下,杨树叶片的Fv′/Fm′、ETR、ΦPSⅡ以及qp值高于紫丁香叶片,而非光化学猝灭系数(NPQ)值低于紫丁香叶片。【结论】在非胁迫环境或较低盐胁迫条件下,杨树叶片光合作用的光化学性能优于紫丁香叶片。     

移植胁迫对枣苗叶片叶绿素a荧光参数的影响

[目的]为了研究移植胁迫对枣苗叶片叶绿素a荧光参数的影响。[方法]移栽前对1年生灰枣嫁接苗进行不同程度的晾晒胁迫处理,试验分为蘸浆、晾晒0.5、1、1.52、d和留床苗(CK)6个处理,测定其叶绿素a荧光参数。[结果]结果表明:移植胁迫并没有改变灰枣叶绿素a荧光参数的日变化进程,却使枣树的初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)和可变荧光(Fv)升高,原初光能转化效率(Fv/Fm)和PSII潜在活性(Fv/Fo)及实际光化学量子效率(ΦPSII)降低,这些指标的升高或降低幅度随胁迫程度的增强而增大。[结论]该研究为苗木移栽的生产实践提供了理论依据。     

干旱胁迫与复水对棉花叶片光谱、光合和荧光参数的影响

【目的】明确持续干旱胁迫对棉花叶片光谱、光合和荧光特征的影响,为筛选水分敏感指标提供理论依据。【方法】以转基因抗虫棉银瑞361为试材,采用盆栽控水方式,测定持续干旱与复水条件下棉花叶片光谱、光合和荧光参数。【结果】两年试验结果表明,随着干旱胁迫时间的延长叶片相对含水量（RWC）、净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）、PSⅡ原初光能转化效率（Fv/Fm）、PSⅡ实际光化学量子产量（ΦPSⅡ）、光化学淬灭系数（qP）、光化学反射指数（PRI）呈下降趋势,气孔限制值（Ls）先上升后下降,非光化学淬灭系数（NPQ）则呈上升趋势,复水后除RWC外,其它指标都未恢复到初始状态。与初始状态相比,Pn、Gs、Tr、Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP、PRI在干旱胁迫第4天时,两年平均下降了53.1%、79.9%、66.0%、3.8%、11.0%、5.7%、18.4%;Ls、NPQ在第4天时,两年平均上升了98.1%、28.6%。综合两年数据,只有Pn、Gs、Tr、Ls、Fv/Fm、PRI在第4天时与初始状态差异极显著,与RWC的R2分别为0.7640、0.7058、0.5625、0.3665、0.7319、0.4378。【结论】Pn、Gs、Tr、Ls、Fv/Fm、PRI均能在干旱胁迫初期灵敏地反映棉花叶片水分状况;在持续干旱胁迫中,Pn、Gs、Fv/Fm能更灵敏、准确地反映棉花叶片水分状况。     

循环干旱锻炼对在干旱胁迫下烟草植株光合参数及叶绿素荧光参数的影响

[目的]研究循环干旱锻炼对在干旱胁迫下烟草植株叶片光合参数及叶绿素荧光参数的响应差异,从一个侧面了解干旱锻炼提高烟草抗旱性的机制。[方法]通过对漂浮育苗的烟草幼苗进行控水—半萎蔫—复水—恢复的循环干旱锻炼及后续干旱胁迫,测定烟草光合参数及叶绿素荧光参数。[结果]循环干旱锻炼后烟草植株在随后的干旱胁迫下烟叶净光合速率(Pn)、PSⅡ最大光化学量子效率(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)、光化学淬灭系数(qP)比未锻炼的对照高,而非光化学淬灭系数(NPQ)下降。[结论]循环干旱锻炼提高了烟草植株光合系统对干旱胁迫的适应能力。     

不同酸枣实生苗抗寒性差异比较

为了筛选出抗寒能力强的酸枣类型,以不同种源、株型和树龄酸枣实生苗为试验材料,研究了人工设置低温胁迫处理和自然降温对酸枣实生苗离体枝条的脯氨酸、可溶性糖、丙二醛、可溶性蛋白含量的影响。结果表明:脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量高有利于酸枣抗寒;丙二醛含量高不利于抗寒。综合分析河北邢台市种源的酸枣抗寒能力最强,其次是山西太原市、陕西渭南市和辽宁朝阳市。不同株型中,直立枝弯曲型酸枣抗寒能力最强,丛生型酸枣抗寒能力最差。2年生酸枣离体枝条抗寒能力强于1年生酸枣。脯氨酸、可溶性糖、丙二醛、可溶性蛋白含量可以作为衡量酸枣抗寒性的关键指标。     

采用叶绿素成像技术测定细叶榕(Ficus microcarpa L.)叶片对聚乙二醇模拟的水分胁迫的响应(英文)

[目的]采用叶绿素成像技术测定细叶榕(Ficus microcarpaL.)叶片对聚乙二醇模拟的水分胁迫的响应。[方法]人工模拟水分胁迫下检测细叶榕、垂叶榕和极端耐旱的欧洲夹竹桃离体叶片,并用叶绿素荧光成像技术同时提取单片叶多个部位进行检测和分析。[结果]细叶榕、垂叶榕和夹竹桃对脱水响应的结果表明:①叶片各测定部位之间的光合反应中心最大光能转换效率(Fv/Fm)和非光化学猝灭(NPQ)的值较小,而电子传递速率(ETR)、PSII真实光化效率(ΦPSI)I、光化学猝灭(qP)则有较大的差异;②水分胁迫下叶片不同部位的这种离散性更加明显;③抗逆性强的离散程度明显变小。[结论]为叶绿素成像技术进一步应用于植物对干旱胁迫的响应研究奠定了基础。     

酸枣根系构型和活力对极端干旱气候的响应规律研究

[目的]探索酸枣根系对不同干旱气候的响应规律。[方法]以从东部沿海到西北内陆自然干旱等级梯度下的野生酸枣为试验材料,对不同干旱等级条件下的酸枣根系形态分布特征以及根系活力等进行研究。[结果]垂直方向上,酸枣根系主要分布于0～80 cm的土层中,细跟(d<2 mm)主要分布于0～40 cm土层中,随着干旱程度的增加,较深土层中细跟分布比例逐渐增大。从东到西酸枣根系在水平方向的分布变化规律相似,但范围逐渐增大;随着气候干旱程度的增强,酸枣根系活力呈先升高后降低的趋势。[结论]酸枣根系能够随着干旱程度的增加而做出调整,使其能适应缺水的环境。     

采用叶绿素成像技术测定细叶榕(Ficus microcarpa L.)叶片对聚乙二醇模拟的水分胁迫的响应

[目的]采用叶绿素成像技术测定细叶榕(Ficus microcarpa L.)叶片对聚乙二醇模拟的水分胁迫的响应。[方法]人工模拟水分胁迫下检测细叶榕、垂叶榕和极端耐旱的欧洲夹竹桃离体叶片,并用叶绿素荧光成像技术同时提取单片叶多个部位进行检测和分析。[结果]细叶榕、垂叶榕和夹竹桃对脱水响应的结果表明:①叶片各测定部位之间的光合反应中心最大光能转换效率(Fv/Fm)和非光化学猝灭(NPQ)的值较小,而电子传递速率(ETR)、PSII真实光化效率(ΦPSII)、光化学猝灭(qP)则有较大的差异;②水分胁迫下叶片不同部位的这种离散性更加明显;③抗逆性强的离散程度明显变小。[结论]为叶绿素成像技术进一步应用于植物对干旱胁迫的响应研究奠定了基础。     

低温弱光胁迫对棉花幼苗叶绿素荧光特性及能量分配的影响

[目的]探讨低温弱光胁迫下不同基因型棉花幼苗叶绿素荧光特性及能量分配的响应机制,为棉花耐低温品种选育及筛选耐低温鉴定指标和方法提供理论依据.[方法]以6种不同基因型棉花幼苗为试材,通过5℃、100 μmol/( m2·s)低温弱光处理,测定12 h内叶绿素荧光相关参数.[结果]低温弱光胁迫提高了初始荧光Fo、光合功能相对限制值L(PFD),显著降低了PSⅡ最大光化学效率Fv/Fm、PSⅡ实际光化学效率φPSⅡ、光合电子传递速率ETR、光化学猝灭系数qP等指标,非光化学猝灭系数NPQ则呈现先升后降的趋势;同时,PSⅠ激发能分配系数σ、天线热耗散速率Drate增大,PSⅡ激发能分配系数β、光化学速率Prate降低.[结论]低温弱光胁迫导致棉花幼苗叶片PSⅡ光化学活性降低,光合电子传递过程受抑,更多的光能用于天线热耗散,且干扰了PSⅠ和PSⅡ间的激发能分配和传递.综合各指标分析,新陆中28号与中棉所50号在低温弱光胁迫下表现出良好的光能分配、利用能力,耐低温能力较强,新陆早42号与中棉所43号次之,新陆早33号和新陆早19号较差.     

土壤干旱对真桦和白桦叶片光化学效率的影响

应用叶绿素荧光技术,研究了土壤水分受限对真桦和白桦叶片光反应系统II的光化学效率影响。结果表明:土壤水分受限条件下,桦树叶片光化学效率存在域值反应,重度土壤干旱(土壤含水量13.1%～15.0%)时,两种桦树叶片实际光化学效率(ΦPSII)和表观电子传递速率(ETR)均显著降低,而轻度和中度土壤干旱时,ΦPSII和ETR与对照值差异不显著;重度土壤干旱条件下,两种桦树叶片最大光化学效率(Fv/Fm)和初始荧光(Fo)较对照没有显著差异,说明3周的土壤水分胁迫未对叶片光合机构造成实质性的损伤。土壤干旱影响叶片光化学诱导过程,且两树种间差异显著:重度干旱第3周时,真桦ΦPSII快相诱导速率由0.118 0降低到0.071 5,诱导平衡值(0.46)较对照(0.60)低;而白桦叶片ΦPSII快相诱导速率则由0.093升高到0.117,胁迫叶片和对照叶片光诱导稳定值也较接近。两种桦树叶片ΦPSII光诱导差异主要与非光化学淬灭(qN)诱导过程密切相关。